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公开(公告)号：CN116048120B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202310036673.1
申请日：2023-01-10
申请人： 中国建筑一局(集团)有限公司 , 中建市政工程有限公司 , 北京理工大学
IPC分类号： G05D1/46 , G05D109/20
摘要： 本发明公开了一种未知动态复杂环境下小型四旋翼无人机自主导航系统及方法。本发明完全利用机载深度相机传感器感知周围环境，实现对环境中的动态障碍物的检测和运动状态估计，通过改进的最优相互避碰集(ORCA)算法实现对环境中的动态和静态障碍物进行避障，利用B样条曲线生成平滑连续的运动轨迹到达目标点。本发明解决了小型四旋翼无人机在未知的、包含动态和静态障碍物的非结构化环境下，无碰撞地到达预定目标点的自主导航问题。
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公开(公告)号：CN116560390A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210986852.7
申请日：2022-08-17
申请人： 北京理工大学
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明涉及一种基于有限状态机的无人机安全飞行方法，属于无人机技术领域。采用UDP一个客户端对多个服务端的模式，既能统一人机界面，又简化了环境配置。该方法适用于无人机较少的场景；本方法尽可能地将遥控器功能放到代码里实现，遥控器开机解锁后，操作人员在飞行过程中可以与其完全脱离。本方法采用位置控制来控制无人机的起飞、降落和简单位姿变化；本方法加入了起飞前自我检查的部分，检查通过才能起飞，更好地保障了人、机安全。
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公开(公告)号：CN116048120A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310036673.1
申请日：2023-01-10
申请人： 中国建筑一局(集团)有限公司 , 中建市政工程有限公司 , 北京理工大学
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明公开了一种未知动态复杂环境下小型四旋翼无人机自主导航系统及方法。本发明完全利用机载深度相机传感器感知周围环境，实现对环境中的动态障碍物的检测和运动状态估计，通过改进的最优相互避碰集(ORCA)算法实现对环境中的动态和静态障碍物进行避障，利用B样条曲线生成平滑连续的运动轨迹到达目标点。本发明解决了小型四旋翼无人机在未知的、包含动态和静态障碍物的非结构化环境下，无碰撞地到达预定目标点的自主导航问题。
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公开(公告)号：CN114608554A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210160734.0
申请日：2022-02-22
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开了一种手持SLAM设备以及机器人即时定位与建图方法。本发明将相机、惯性测量器件以及激光雷达的优点相结合，激光‑惯性子系统为视觉‑惯性子系统提供深度信息，由此消除单目相机存在的尺度不确定性；而视觉‑惯性子系统为激光‑惯性子系统提供先验估计和回环检测信息，进而得到更加精确的位姿估计。两个系统优势互补，大大提高了即时定位与建图系统的精确性和鲁棒性。同时，设计的手持SLAM设备便于携带，并为定位的准确性奠定基础。
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公开(公告)号：CN114608554B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202210160734.0
申请日：2022-02-22
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开了一种手持SLAM设备以及机器人即时定位与建图方法。本发明将相机、惯性测量器件以及激光雷达的优点相结合，激光‑惯性子系统为视觉‑惯性子系统提供深度信息，由此消除单目相机存在的尺度不确定性；而视觉‑惯性子系统为激光‑惯性子系统提供先验估计和回环检测信息，进而得到更加精确的位姿估计。两个系统优势互补，大大提高了即时定位与建图系统的精确性和鲁棒性。同时，设计的手持SLAM设备便于携带，并为定位的准确性奠定基础。
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公开(公告)号：CN117706575A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311477750.3
申请日：2023-11-08
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明涉及一种外部旋转3D激光雷达设备及其同时定位与建图方法，特别涉及一种外部旋转3D激光雷达设备以及适配于该设备的同时定位与建图方法，属于机器人感知定位与建图技术领域。本发明设计了一种通过外部电机旋转混合固态3D激光雷达设备，该设备可以显著提升激光雷达的水平视场角，搭载于地面机器人后可全面提升机器人的360度环境感知能力。将误差状态卡尔曼滤波与位姿图优化相结合，整体框架分为前端里程计和后端回环优化两部分，不仅可以实时输出满足机器人需求的高频里程计，还能通过后端的回环优化消除累计误差，修正里程计结果，进一步更新地图，最后输出高精度的全局点云地图。
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公开(公告)号：CN114613002B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210161356.8
申请日：2022-02-22
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开了基于光线投影原理的运动视角下动态物体检测方法及系统，以相机位姿、彩色图像和深度图像作为基本输入，使用以光线投影原理为基础的动态物体检测算法对画面中的动态物体进行检测。程序接收到以上消息后使用消息队列对其进行匹配，使用上一时刻的深度图像结合位姿信息进行投影变换，得到本时刻的深度图像预测。然后将本时刻的深度图像预测与本时刻的深度图像观测进行对比，进行相应操作后得到动态物体对应区域。最后将动态物体的中心坐标、运动速度、彩色点云信息进行发布输出。本发明解决了大部分环境感知框架以静态环境为前提，无法感知物体运动信息的问题。
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公开(公告)号：CN114613002A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210161356.8
申请日：2022-02-22
申请人： 北京理工大学
摘要： 本发明公开了基于光线投影原理的运动视角下动态物体检测方法及系统，以相机位姿、彩色图像和深度图像作为基本输入，使用以光线投影原理为基础的动态物体检测算法对画面中的动态物体进行检测。程序接收到以上消息后使用消息队列对其进行匹配，使用上一时刻的深度图像结合位姿信息进行投影变换，得到本时刻的深度图像预测。然后将本时刻的深度图像预测与本时刻的深度图像观测进行对比，进行相应操作后得到动态物体对应区域。最后将动态物体的中心坐标、运动速度、彩色点云信息进行发布输出。本发明解决了大部分环境感知框架以静态环境为前提，无法感知物体运动信息的问题。
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